在2012年自动化论坛制造专场的最后一场会议上,《自动化世界》的联合创始人兼主编Gary Mintchell得到了他一直想要的东西:与来自每个主要基于以太网的网络协议的代表并排坐在一起讨论并回答问题。座无虚席的与会者似乎对结果感到满意。
小组成员包括CC-Link合作伙伴协会(www.cclinkamerica.org)主任Chuck Lukasik,他讨论了CC-Link IE领域;EtherCAT Technology Group (www.ethercat.org)北美代表Joey Stubbs;Rich Harwell, ODVA首席技术官(www.odva.org)和伊顿高级解决方案经理,代表以太网/IP协议;代表Ethernet PowerLink (www.ethernet-powerlink.org)的贝加莱工业自动化大客户经理Shaun Kneller;PI北美副总监卡尔·亨宁(www.us.profibus.com)正在讨论Profinet;博世力士乐公司工厂自动化技术副总裁Scott Hibbard代表Sercos北美公司(www.sercos.com)。
小组成员有机会介绍他们的网络在结构、速度、应用和行业支持方面的异同。但是所有人都同意以太网是工业自动化领域的一个有用的补充。“硬件的标准化是一个重大的进步,对用户来说是一个优势,”卢卡西克说。“但TCP/IP并不是适用于所有情况的解决方案。”
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Kneller对此表示赞同:“标准以太网的问题在于它不能回答所有问题,因此人们将开发更好的解决方案。”
这就是为什么以太网被吹捧为伟大的均衡器和现场总线战争的解决方案,现在出现了各种各样的变体。尽管用户和机器制造商可能会感到沮丧,不得不在所有的变化中进行分类,“竞争是一件好事,”亨宁说。“一个人的进步会推动其他人也取得进步。例如,能源管理是我们现在都在做的一个领域。”
Hibbard打趣说,如果根据IEC注册的规格数量来计算以太网的变体,他认为该小组“大约少了12个实体”。“成本影响、节点影响和许多其他问题都会影响你的选择。但与其采取‘要么听我的,要么滚蛋’的策略,下一个重要步骤是我们共同努力。”他的Sercos III网络使用CIP Safety作为其安全协议,去年,Sercos组织与ODVA宣布了一项机械计划,其目标是使机器制造商更容易使用多个网络。
差异
协议的差异可能是显著的。ODVA的Harwell解释说,使用CIP网络协议之一的以太网/IP,“所有以太网流量都通过TCP/IP或UDP在标准未修改的以太网上传输。这允许流量共存,也有机会乘坐以太网的列车。”
Kneller说,另一方面,以太网PowerLink的开发者“决定采用一种插槽协议,它可以消除冲突——类似于CC link——并允许我们在不改变性能的情况下移除和重新连接硬件。”它提供快速,可预测和可靠的周期时间。我们可以做有线或环形冗余,一切都可以正常工作,类似于EtherCAT。”
Stubbs将EtherCAT的结构描述为“动态的以太网”。我们不停地读取或写入帧以获得最佳速度。我们想说的是,现场总线越快越好。”他补充说,EtherCAT使用100兆比特的物理连接来实现这一点:“EtherCAT的性能不需要跳跃到千兆以太网,”他说。
PowerLink的Kneller说:“我们意识到EtherCAT是一个快速的网络。我们尊重它。但规格是件困难的事情。就我个人而言,我认为确定性比网络速度重要得多。”
协议代表还将其网络的行业支持程度作为区分因素。Henning说:“Profinet不仅仅是将Profibus放入以太网框架中,而且它们确实共享组织和资源。在社区方面,我们在全球有44个能力中心。他们在那里为最终用户和供应商提供技术支持。”其他网络提供商列举了他们拥有的合作伙伴数量,以及在美国和世界各地获得支持的其他证据。
Lukasik讲述了CC Link IE Field如何使用三菱MES InterfaceIT设备在现场(生产)级和IT(企业)级系统之间交换数据。“它可以在不使用网关计算机的情况下实现这一点,因此不需要开发通信软件。即使IT网络中断,现场数据也不会丢失。”
用户视图
Pete Anderla是消费产品制造商Kimberly-Clark技术架构组的IT服务顾问,他专门为工业网络和安全会议而来。他必须用原始设备制造商提供的机器来支持任何网络协议,并弄清楚如何培训内部人员来支持他。“这些(工业以太网协议)中的每一个都是应用程序,而应用程序意味着不同的行为。我需要了解这些行为差异,这样我才能知道如何解决网络问题。”
安德拉说,一个矩阵会很好,就像他可以交给维护技术人员的症状排除清单一样。“我还有很多问题要问,”他补充说。
继今年的小组讨论之后,2013年的自动化会议也在计划之中。
整个小组会议的视频,以及演讲和资源的链接可以在这里找到www.theautomationconference.com.